三联隧道辅助坑道优化设计.docx

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三联隧道辅助坑道优化设计

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摘要:针对六沾铁路三联隧道W4标整体进度滞后的现状，为保证工期得以实现，通过科技创新和经验总结，将三联隧道辅助坑道做进一步的优化，1#斜井10#、11#横通道及区间平导扩大为有轨双车道断面，2#斜井增设迂回平导等方式进行切实可行的优化，为三联隧道现场施工提供指导。

关键字:辅助坑道迂回平导优化设计

中图分类号：S611文献标识码：A

0引言

随着我国铁路建设事业的快速发展，长大山岭隧道不断出现。为了缩短工程建设工期，长大隧道一般需要设置辅助坑道。通常采用的辅助坑道有横洞、平行导坑、斜井和竖井4种型式来实施“长隧短打”方案。各类辅助坑道的净空必须满足运输设备提升、设备进洞、通风、排水和安全间隙等要求，只有合理有效的利用辅助坑道才能实现“长隧短打，快速施工”的目的。

1工程概况

三联隧道位于云南省境内新背开柱车站出站端，为双线隧道，进口里程DK300+387，出口里程D1K312+601，全长12214m，设计行车速度160km/h，净空限界并满足通行双层集装箱要求。三联隧道最大埋深约220m，地质条件差，隧道区域发育6条断层和1个向斜。隧道进口下穿既有贵昆线，并位于丁家村滑坡及错落体内，隧道中部约1080m范围分布宣威群煤系地层，含媒约20层，层厚0.02~2.37m，煤层瓦斯含量为10.59~12.87m3/t，煤层瓦斯压力为0.3834~3.2290MPa，C2、C3层媒与瓦斯具突出危险性。1#斜井工区为高瓦斯工区。三联隧道是改建铁路贵昆线六盘水—沾益段全线最长隧道和最重要的控制性工程。合同工期为2008年6月13日至2011年12月12日，合计42个月。

2辅助坑道原设计情况

隧道进口至D1K305+080段4693m隶属外资3标范围，D1K305+080至隧道出口段7521m隶属外资4标范围。全隧辅助坑道采用2个斜井+2段平导方案，各标段的辅助坑道型式如图1所示。

图1原设计各标段辅助坑道型式图

W3标：隧道进口端线路右侧设置有轨单车道运输平导一座，全长3108m，净空尺寸3.5m宽×3.6m高。

W4标：隧道中部线路右侧设置有轨单车道运输平导一座，全长1342.95m，净空尺寸3.5m宽×3.6m高。1#斜井设于线路右侧，主井与正洞相连，副井与中部平导相连，主井斜长411.56m，采用有轨双车道运输，净空尺寸5.65m寬×3.4m高，副井斜长378.67m，采用有轨单车道运输，净空尺寸3.5m宽×3.3m高；2#斜井设于线路左侧，斜长441.25m，采用无轨双车道运输，净空尺寸7m宽×6.5m高。

3优化设计原由

3.1工期因素

三联隧道于2008年6月开工，截止2009年11月10日，三联隧道1#斜井、2#斜井正洞尚余4068m未开挖，平导还剩余159.95m未开挖，具体如下：

1#斜井工区：1#斜井主副井均已开挖完成；正洞掌子面里程D1K305+860，掘进780m；中部平导掌子面里程PDK306+290，掘进1183m；

2#斜井已经开挖完成，向进口方向正洞掌子面里程为D1K309+735，掘进1490m，向出口方向掌子面里程为D1K312+413，掘进1188m；

正洞还剩余4068m未开挖，平导还剩余159.95m未开挖。

施工现状具体见图2。

图2施工现状图

根据近年来各线铁路施工现状调查、工程经验及工程类比，并结合三联隧道本身的地质特点，施工图中各级围岩采用的综合进度指标如表1。

表1综合进度指标（m/月）

正洞围岩普通地段煤系地段

Ⅲ130

Ⅳ90

Ⅴ5040

平导围岩有轨单车道

Ⅳ200

Ⅴ150

斜井围岩有轨单车道有轨双车道无轨双车道

Ⅲ230200200

Ⅳ180150150

Ⅴ120100100

按照设计施工组织，三联隧道两工区实际开挖日期推算截止2009年11月10日各工区的掌子面里程：

1#斜井工区：1#斜井主副井本身均已开挖完成，正洞掌子面里程D1K306+735，掘进1655m，中部平导掘进完毕，掘进1342.95m；

2#斜井工区：2#斜井本身已经开挖完成，向进口方向正洞掌子面里程D1K309+572，掘进1653m，向出口方向正洞掌子面里程D1K312+164，掘进939m。

由此可以看出现场施工情况：

1#斜井工区：因1#斜井工区正洞及平导变形较为严重，进度缓慢，正洞掘进滞后875m，中部平导掘进滞后159.95m；

2#斜井工区正洞掘进滞后54m。

根据施工现状及实际统计综合进度指标分析：

中部平导综合进度120m/月、揭煤地段平导进度60m/月；正洞Ⅲ级围岩120m/月、Ⅳ级围岩75m/月、Ⅴ级围岩45m/月、揭煤地段正洞35m/月。从2009年11月10日起，完成